度），并通過運算程序來算出蝕刻液的酸濃度以及溶解金屬濃度。
[0212] 本實施方式中的算出蝕刻液的酸濃度以及溶解金屬濃度之后的動作與第一實施 方式相同，因此省略其說明。
[0213] 〔第四實施方式〕
[0214] 本發(fā)明的第四實施方式的蝕刻液管理裝置構(gòu)成為，將第二實施方式的蝕刻液管理 裝置的第一物性值測定裝置17置換為對至少與蝕刻液的酸濃度相關(guān)的物性值進行測定的 測定裝置，將第二物性值測定裝置18置換為對至少與蝕刻液的溶解金屬濃度相關(guān)的物性 值進行測定的測定裝置，將第三物性值測定裝置19置換為對至少與蝕刻液的氧化劑濃度 相關(guān)的物性值進行測定的測定裝置，具有根據(jù)上述測定裝置測定出的蝕刻液的物性值并利 用多變量解析法（例如，多元回歸分析法）來算出蝕刻液的酸濃度以及溶解金屬濃度的運 算功能。包括第四實施方式的蝕刻液管理裝置的蝕刻處理機構(gòu)可以使用與圖6所示的第二 實施方式的蝕刻處理機構(gòu)相同的機構(gòu)。
[0215] 本實施方式的蝕刻液管理裝置主要應(yīng)用于需要在蝕刻處理中更精密地進行蝕刻 液的酸濃度、溶解金屬濃度以及氧化劑濃度的測定、控制、管理的場合，并且在酸濃度，溶解 金屬濃度以及氧化劑濃度的運算方法中采用了多變量解析法（例如，多元回歸分析法）。
[0216] 本實施方式的多成分運算方法只不過是將在所述第三實施方式的多成分運算方 法中進行測定的成分增加一種而成為三種成分，本質(zhì)上是相同的。即，若在計算機30中預(yù) 先裝入多變量解析法（例如，多元回歸分析法）的運算程序，則計算機30在與對至少和蝕 刻液的酸濃度相關(guān)的第一物性值進行測定的第一物性值測定裝置17、對至少和蝕刻液的 溶解金屬濃度相關(guān)的第二物性值進行測定的第二物性值測定裝置18以及對至少和蝕刻液 的氧化劑濃度相關(guān)的第三物性值進行測定的第三物性值測定裝置19連接之后，取得由上 述測定裝置測定出的蝕刻液的不同的三個物性值（例如，電導(dǎo)率、密度、特定波長下的吸光 度），并利用運算程序來算出蝕刻液的酸濃度、溶解金屬濃度以及氧化劑濃度。
[0217] 其他結(jié)構(gòu)由于與第二實施方式相同，因此省略它們的說明。
[0218] [溶解金屬濃度測定裝置以及溶解金屬濃度測定方法]
[0219] 可以將本發(fā)明用于對溶解于蝕刻液中的金屬的濃度進行測定的溶解金屬濃度測 定裝置以及溶解金屬濃度測定方法。
[0220] 作為對溶解金屬濃度進行測定的裝置，通過圖1所示的蝕刻處理機構(gòu)的酸濃度測 定機構(gòu)即第一物性值測定裝置17對蝕刻液中的酸濃度進行測定（酸濃度測定步驟）。就 酸濃度的測定而言，如在第一實施方式中所說明的那樣，可以通過對與酸的濃度相關(guān)的第 一物性值進行測定來測定酸濃度。接下來，基于測定出的酸濃度，利用補充液輸送控制機構(gòu) (補充液供給部D)補給補充液（補充液輸送控制步驟）。以使蝕刻液中的酸濃度處于所管 理的范圍內(nèi)的方式補給補充液。
[0221] 利用對通過補給補充液而使酸的濃度固定了的蝕刻液的與溶解于蝕刻液中的金 屬的濃度相關(guān)的物性值進行測定的作為物性值測定機構(gòu)的第二物性值測定裝置18來進行 測定（物性值測定步驟）。在計算機30中，收納有溶解于蝕刻液中的金屬的濃度與由第二 物性值測定裝置18測定出的物性值之間的相關(guān)關(guān)系（例如直線關(guān)系）作為檢量線，基于該 相關(guān)關(guān)系以及由第二物性值測定裝置18測定出的物性值而由計算機（溶解金屬濃度測定 機構(gòu)）30對蝕刻液中的溶解金屬的濃度進行測定（溶解金屬濃度測定步驟）。
[0222] 需要說明的是，關(guān)于溶解金屬濃度測定裝置以及溶解金屬濃度測定方法，通過使 蝕刻液中的酸的濃度處于所管理的范圍內(nèi)，對與溶解金屬濃度相關(guān)的物性值進行測定，從 而對溶解金屬濃度進行測定的方法進行了說明，但并不限定于此。在蝕刻液中含有氧化劑 的情況下，也可以構(gòu)成為：具有對氧化劑的濃度進行測定的氧化劑濃度測定機構(gòu)（氧化劑 濃度測定步驟），使氧化劑的濃度也處于所管理的范圍內(nèi)，對溶解金屬濃度進行測定。
【主權(quán)項】
1. 一種蝕刻液管理裝置，其對含有酸并在金屬膜或金屬化合物膜的蝕刻中反復(fù)使用的 蝕刻液進行管理， 所述蝕刻液管理裝置的特征在于，具備： 第一物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、與該蝕刻液中的所述酸的濃 度相關(guān)的第一物性值進行測定； 第二物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、與從所述金屬膜或所述金屬 化合物膜溶解到該蝕刻液中的金屬的濃度相關(guān)的第二物性值進行測定； 補充液輸送控制機構(gòu)，其基于所述蝕刻液中的所述酸的濃度與所述第一物性值之間的 相關(guān)關(guān)系以及所述第一物性值測定機構(gòu)的測定結(jié)果，以使所述酸的濃度處于所管理的濃度 范圍內(nèi)的方式控制向所述蝕刻液補給的補充液的輸送； 溶解金屬回收去除機構(gòu)，其基于溶解于所述蝕刻液中的所述金屬的濃度與所述第二物 性值之間的相關(guān)關(guān)系以及所述第二物性值測定機構(gòu)的測定結(jié)果，以使所述金屬的濃度成為 所管理的濃度的閾值以下的方式從所述蝕刻液回收去除溶解于該蝕刻液中的所述金屬。2. -種蝕刻液管理裝置，其對含有酸以及氧化劑并在金屬膜或金屬化合物膜的蝕刻中 反復(fù)使用的蝕刻液進行管理， 所述蝕刻液管理裝置的特征在于，具備： 第一物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、與該蝕刻液中的所述酸的濃 度相關(guān)的第一物性值進行測定； 第二物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、與從所述金屬膜或所述金屬 化合物膜溶解到該蝕刻液中的金屬的濃度相關(guān)的第二物性值進行測定； 第三物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、與該蝕刻液中的所述氧化劑 的濃度相關(guān)的第三物性值進行測定； 補充液輸送控制機構(gòu)，其以如下方式控制向所述蝕刻液補給的補充液的輸送：基于所 述蝕刻液中的所述酸的濃度與所述第一物性值之間的相關(guān)關(guān)系以及所述第一物性值測定 機構(gòu)的測定結(jié)果，使所述酸的濃度處于所管理的濃度范圍內(nèi)，并且基于所述蝕刻液中的所 述氧化劑的濃度與所述第三物性值之間的相關(guān)關(guān)系以及所述第三物性值測定機構(gòu)的測定 結(jié)果，使所述氧化劑的濃度處于所管理的濃度范圍內(nèi)； 溶解金屬回收去除機構(gòu)，其基于溶解于所述蝕刻液中的所述金屬的濃度與所述第二物 性值之間的相關(guān)關(guān)系以及所述第二物性值測定機構(gòu)的測定結(jié)果，以使所述金屬的濃度成為 所管理的濃度的閾值以下的方式從所述蝕刻液回收去除溶解于該蝕刻液中的所述金屬。3. -種蝕刻液管理裝置，其對含有酸并在金屬膜或金屬化合物膜的蝕刻中反復(fù)使用的 蝕刻液進行管理， 所述蝕刻液管理裝置的特征在于，具備： 第一物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、至少與所述蝕刻液中的所述 酸的濃度相關(guān)的第一物性值進行測定； 第二物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、至少與從所述金屬膜或所述 金屬化合物膜溶解到所述蝕刻液中的金屬的濃度相關(guān)的第二物性值進行測定； 運算機構(gòu)，其根據(jù)由所述第一物性值測定機構(gòu)測定出的所述第一物性值以及由所述第 二物性值測定機構(gòu)測定出的所述第二物性值，并利用多變量解析法來算出所述蝕刻液中的 所述酸的濃度以及溶解于所述蝕刻液中的所述金屬的濃度； 補充液輸送控制機構(gòu)，其以使由所述運算機構(gòu)算出的所述蝕刻液中的所述酸的濃度處 于所管理的濃度范圍內(nèi)的方式控制向所述蝕刻液補給的補充液的輸送； 溶解金屬回收去除機構(gòu)，其以使由所述運算機構(gòu)算出的溶解于所述蝕刻液中的所述金 屬的濃度成為所管理的濃度的閾值以下的方式從所述蝕刻液回收去除溶解于該蝕刻液中 的所述金屬。4. 一種蝕刻液管理裝置，其對含有酸以及氧化劑并在金屬膜或金屬化合物膜的蝕刻中 反復(fù)使用的蝕刻液進行管理， 所述蝕刻液管理裝置的特征在于，具備： 第一物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、至少與所述蝕刻液中的所述 酸的濃度相關(guān)的第一物性值進行測定； 第二物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、至少與從所述金屬膜或所述 金屬化合物膜溶解到所述蝕刻液中的金屬的濃度相關(guān)的第二物性值進行測定； 第三物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、至少與所述蝕刻液中的所述 氧化劑的濃度相關(guān)的第三物性值進行測定； 運算機構(gòu)，其根據(jù)由所述第一物性值測定機構(gòu)測定出的所述第一物性值、由所述第二 物性值測定機構(gòu)測定出的所述第二物性值以及由所述第三物性值測定機構(gòu)測定出的所述 第三物性值，并利用多變量解析法來算出所述蝕刻液中的所述酸的濃度、溶解于所述蝕刻 液中的所述金屬的濃度以及所述蝕刻液中的所述氧化劑的濃度； 補充液輸送控制機構(gòu)，其以使由所述運算機構(gòu)算出的所述蝕刻液中的所述酸的濃度處 于所管理的濃度范圍內(nèi)、并且由所述運算機構(gòu)算出的所述蝕刻液中的所述氧化劑的濃度處 于所管理的濃度范圍內(nèi)的方式，控制向所述蝕刻液補給的補充液的輸送； 溶解金屬回收去除機構(gòu)，其以使由所述運算機構(gòu)算出的溶解于所述蝕刻液中的所述金 屬的濃度成為所管理的濃度的閾值以下的方式從所述蝕刻液回收去除溶解于該蝕刻液中 的所述金屬。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述第一物性值測定機構(gòu)是將所述蝕刻液的電導(dǎo)率值作為所述第一物性值來進行測 定的電導(dǎo)率計、或者將所述蝕刻液的超聲波傳播速度作為所述第一物性值來進行測定的超 聲波濃度計。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述第二物性值測定機構(gòu)是將所述蝕刻液的密度值作為所述第二物性值來進行測定 的密度計、或者將所述蝕刻液的吸光度值作為所述第二物性值來進行測定的吸光光度計。7. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述第三物性值測定機構(gòu)是將所述蝕刻液的吸光度值作為所述第三物性值來進行測 定的吸光光度計、將所述蝕刻液的超聲波傳播速度作為所述第三物性值來進行測定的超聲 波濃度計、將所述蝕刻液的密度值作為所述第三物性值來進行測定的密度計、或者將所述 蝕刻液的氧化還原電位作為所述第三物性值來進行測定的氧化還原電位計。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述溶解金屬回收去除機構(gòu)是晶析裝置或電解裝置。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述晶析裝置是螺桿輸送機型晶析裝置。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述金屬化合物膜是金屬合金膜、金屬氧化膜、金屬氮化膜、金屬碳化膜、金屬硫化膜、 金屬磷化膜或金屬硼化膜。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述金屬氧化膜是ITO膜、IZO膜、IGO膜或IGZO膜。12. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述蝕刻液是含有鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、氫氟酸、高氯酸以及有機酸中的至少一種來 作為所述酸的水溶液。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述有機酸是草酸、醋酸、檸檬酸以及丙二酸中的至少一種。14. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的蝕刻液管理裝置，其中， 所述蝕刻液是含有過氧化氫、臭氧、硝酸、過硫酸、硝酸鈰銨、氯化鐵以及氯化銅中的至 少一種來作為所述氧化劑的水溶液。15. -種溶解金屬濃度測定裝置，其對含有酸并在金屬膜或金屬化合物膜的蝕刻中反 復(fù)使用的蝕刻液中所溶解的所述金屬的濃度進行測定， 所述溶解金屬濃度測定裝置的特征在于，具備： 酸濃度測定機構(gòu)，其對所述蝕刻液中的所述酸的濃度進行測定； 補充液輸送控制機構(gòu)，其以使由所述酸濃度測定機構(gòu)測定出的所述蝕刻液中的所述酸 的濃度處于所管理的濃度范圍內(nèi)的方式控制向所述蝕刻液補給的補充液的輸送； 物性值測定機構(gòu)，其對作為所述蝕刻液的物性值的、與溶解于該蝕刻液中的所述金屬 的濃度相關(guān)的物性值進行測定； 溶解金屬濃度測定機構(gòu)，其基于溶解于所述蝕刻液中的所述金屬的濃度與所述物性值 之間的相關(guān)關(guān)系以及所述物性值測定機構(gòu)的測定結(jié)果，對溶解于所述蝕刻液中的所述金屬 的濃度進行測定。16. -種溶解金屬濃度測定方法，其對含有酸并在金屬膜或金屬化合物膜的蝕刻中反 復(fù)使用的蝕刻液中所溶解的所述金屬的濃度進行測定， 所述溶解金屬濃度測定方法的特征在于，包括： 酸濃度測定步驟，對所述蝕刻液中的所述酸的濃度進行測定； 補充液輸送控制步驟，以使通過所述酸濃度測定步驟測定出的所述蝕刻液中的所述酸 的濃度處于所管理的濃度范圍內(nèi)的方式控制向所述蝕刻液補給的補充液的輸送； 物性值測定步驟，對作為所述蝕刻液的物性值的、與溶解于該蝕刻液中的所述金屬的 濃度相關(guān)的物性值進行測定； 溶解金屬濃度測定步驟，基于溶解于所述蝕刻液中的所述金屬的濃度與所述物性值之 間的相關(guān)關(guān)系以及所述物性值測定步驟的測定結(jié)果，對溶解于所述蝕刻液中的所述金屬的 濃度進行測定。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種對蝕刻液的成分濃度進行監(jiān)視并且對溶解金屬濃度進行監(jiān)視，以使成分濃度固定的方式自動地補給補充液并且對溶解金屬進行分離回收的蝕刻液管理裝置、溶解金屬濃度測定裝置及測定方法。所述蝕刻液管理裝置具備：第一物性值測定機構(gòu)，其對與蝕刻液中的酸的濃度相關(guān)的第一物性值進行測定；第二物性值測定機構(gòu)，其對與溶解的金屬的濃度相關(guān)的第二物性值進行測定；補充液輸送控制機構(gòu)，其基于酸的濃度與第一物性值的相關(guān)關(guān)系以及第一物性值的測定結(jié)果，來控制被補給的補充液的輸送；溶解金屬回收去除機構(gòu)，其基于溶解的金屬的濃度與第二物性值的相關(guān)關(guān)系以及第二物性值的測定結(jié)果對溶解的金屬進行回收去除。
【IPC分類】H01L21/66, H01L21/67
【公開號】CN105304524
【申請?zhí)枴緾N201410602454
【發(fā)明人】中川俊元, 白井浩之
【申請人】株式會社平間理化研究所
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年10月31日